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裂紋是在焊接應力及其它致脆因素作用下,焊接接頭中局部區域的金屬原子結合力遭到破壞而形成的縫隙,它具有尖銳的缺口和大的長寬比特征。裂紋有熱裂紋和冷裂紋之分。焊接過程中,焊縫和熱影響區金屬冷卻到固相線附近的高溫區產生的裂紋叫做熱裂紋。
熔焊是在焊接過程中將焊件接縫處金屬加熱到熔化狀態,一般不加壓力而完成焊接的方法。熔焊時,熱源將焊件接縫處的金屬和必要時添加的填充金屬迅速熔化形成熔池,熔池隨熱源的移動而延伸,冷卻后形成焊縫。利用電能的熔焊,根據電加熱的方法不同,分為電弧焊、電渣焊、電子束焊和激光焊幾種。熔焊的適用面很廣,在各種焊接方法中用得較普遍,尤其是其中的電弧焊。
焊接接頭冷卻到較低溫度(對鋼來說,馬氏體轉變溫度以下,大約為230°C)時產生的裂紋叫做冷裂紋。冷卻到室溫并在以后的一定時間內才出現的冷裂紋又叫延遲裂紋。裂紋不僅能減少金屬的有效截面積,降低接頭強度,影響結構的使用性能,而且會造成嚴重的應力集中。
效率高:同一焊工采用氬電聯焊工藝和手工電弧焊工藝焊接同樣的焊口,氬電聯焊工藝的焊接效率是手工電弧焊的2——4倍,是氬弧焊的1——2倍,明顯縮短工期。
電渣焊的優點是:可焊的工件厚度大(從30mm到大于1000mm),生產率高。主要用于在斷面對接接頭及丁字接頭的焊接。電渣焊可用于各種鋼結構的焊接,也可用于鑄件的組焊。電渣焊接頭由于加熱及冷卻均較慢,熱影響區寬、顯微組織粗大、韌、因此焊接以后一般須進行正火處理。
電焊網片種類有:不銹鋼網片、黑鐵絲網片、鍍鋅鐵絲網片、涂塑網片、帶框網片。電焊網片系選用優質鐵絲,通過精密的自動化機械焊接制成,電焊網片成型后進行鍍鋅(電鍍或熱鍍);鍍鋅絲電焊網片系選用優質的鍍鋅鐵絲通過精密的自動化機械焊接制成。
電極工作面尺寸其工作面尺寸參見下表。目前點焊時主要采用錐臺形和球面形兩種電極。錐臺形的端面直徑d或球面形的端部圓弧半徑R的大小,決定了電極與焊件接觸面積的多少,在同等電流時,它決定了電流密度大小和電極壓強分布范圍。一般應選用比期望獲得熔核直徑大20%左右的工作面直徑所需的端部尺寸。
沿焊趾的母材熔化后,未得到焊縫金屬的補充,所留下的溝槽稱為咬邊。有表面咬邊和根部咬邊兩種。產生咬邊的原因:電流過大,焊炬角度錯誤,填絲過慢或位置不準,焊速過快等。鈍邊和坡口面熔化過深,使熔化金屬難于填充滿而產生根部咬邊,尤其在橫焊的上側。咬邊多產生在立腳點焊、橫焊上側和仰焊部位。富有流動性的金屬更容易產生咬邊。如含鎳較高的低溫鋼、鈦金屬等。
大直徑和厚壁管打底焊后的焊接,其工藝、技術與焊條電弧焊相同。電焊工是一個高危行業,焊接過程中產生的光和有害氣體會對焊工的身體健康造成較大危害。電焊作業時,常見的危害主要有:容易引起觸電事故、容易引起火災、容易引起爆炸事故、容易引起中毒、窒息等。
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收弧如果是在接頭處時,應先將待接頭處打磨成斜口,待接頭處充分熔化后再向前焊10~20mm再緩慢收弧,不可產生縮孔。在生產中經常看見接頭不打磨成斜口,直接加長接頭處焊接時間進行接頭,是很不好的習慣,這樣接頭處容易產生內凹、接頭未熔合和反面脫節影響成形美觀,如是高合金材料還很容易產生裂紋。焊后檢查外觀合格,人走要關閉電源和氣。
氬電聯焊是采用氬弧焊焊接焊縫底部,再用電弧焊填充蓋面的焊接方法。焊接時首先對管材環向對接焊縫定出各焊接區角度及位置,再確定各區參數:如預熱溫度、焊接溫度、電流、焊接脈沖、氬氣流量等,它綜合了兩種焊接方式的優點,更能保證工程質量。
焊條沿軸線向熔池方向送進使焊條熔化后,能繼續保持電弧的長度不變,因此要求焊條向熔池方向送進的速度與焊條熔化的速度相等。如果焊條送進的速度小于焊條熔化的速度,則電弧的長度將逐漸增加,導致斷弧;如果焊條送進的速度太快,則電弧長度迅速縮短,焊條未端與焊件接觸發生短路,同樣會使電弧熄滅。
焊接(F=Fω,I=Iω)這個階段是焊件加熱熔化形成熔核的階段。焊接電流可基本不變(指有效值),亦可為漸升或階躍上升。在此期間焊件焊接區的溫度分布經歷復雜的變化后趨向穩定。起初輸入熱量大于散失熱量,溫度上升,形成高溫塑性狀態的連接區,并使中心與大氣隔絕,保證隨后熔化的金屬不氧化,而后在中心部位首先出現熔化區。
臭氧和氮氧化物氬弧焊時,弧柱溫度高。紫外線輻射強度遠大于一般電弧焊,因此在焊接過程中會產生大量的臭氧和氧氮化物;尤其臭氧其濃度遠遠超出參考衛生標準。如不采取有效通風措施,這些氣體對人體健康影響很大,是氬弧焊較主要的有害因素。
焊前準備。壁厚<2mm的薄壁管一般不開坡口,不留間隙,加焊絲一次焊完。鍋爐受熱面的薄壁管一般要采用V形坡口,大直徑的厚壁管(如給水管道、蒸汽管道等)采用U形或X形坡口。坡口兩側及管壁內外要求無銹斑和油污等。
學習內容:氬弧焊工藝參數(電弧電壓、焊接電流、焊接速度、電源種類和極性、氬氣流量、焊件與焊嘴間距、噴嘴直徑等),厚板對接平焊拉焊工藝、厚板對接丁字焊,拉焊工藝、拉焊的焊接手法學習。剛開始用鐵板和鐵條練習,后用面幾天時間用不銹鋼板和不銹鋼焊條練習,讓學員真正學習不銹鋼的拉焊接技術。
熔池溫度與焊接電流、焊條直徑、焊條角度、電弧燃燒時間等有著密切關系,針對有關因素采取以下措施來控制熔池溫度。
后焊焊縫與先焊焊縫的連接處稱為焊縫接頭。由于受焊條長底限制,焊縫前后兩段的接頭是不可避免的,但焊縫的接頭應力求均勻,并防止焊縫接頭處過高、脫節、寬窄不一致等缺陷。
焊縫收弧時要保證熔池內部的氣體充分排出,并防止因收弧太快,熔池暴露造成空氣侵入,從而產生冷縮孔、內部氣孔等缺陷。
電焊工安全培訓內容1.電焊機外殼,必須接地良好,其電源的拆裝應由電工進行。2.電焊機要設單獨的開關,開關應放在防雨的閘箱內,拉合時應戴好手套側向操作。 3.焊鉗與把線必須絕緣良好,連接牢固,更換焊條應戴好手套,在潮濕地點工作,應站在絕緣板或木板上。